受过训练的人工智能可以检测难以发现的结肠癌性病变

由 UCL、UCLH 和 UCL-spinout Odin Vision 的科学家开发的人工智能 (AI) 工具经过进一步改进，可以识别难以发现的“扁平”息肉，如果不加以治疗，这些息肉会变得非常具有攻击性，并且是主要的结直肠癌(肠)癌的病因。

对于去年发表在消化内窥镜检查中的这项研究，研究小组在这些扁平息肉上训练了 Odin Vision 的 CADDY 系统中的人工智能。CADDY 在内窥镜检查期间使用 AI 实时检测和表征腺瘤性息肉(AP)。AP 更为常见，具有独特的管状特征，其生长类似于蘑菇，通过细茎附着在结肠上。

相比之下，扁平息肉——包括扁平病变和无蒂锯齿状病变 (SSL)，被称为“微小的晚期瘤形成”——其显着特征要少得多，并且众所周知难以检测。它们也更有可能发展成侵袭性癌症，这意味着它会迅速扩散或生长。

为了克服这个问题，研究人员升级了 CADDY AI 算法并创建了四个视频测试数据集，其中包含 173 个息肉的图像(由超过 670,000 个单独的帧组成)，其中包括最具挑战性的扁平息肉数据集。

在具有挑战性的数据集中，与专家和实习结肠镜医师相比，该算法检测到扁平息肉的百分比明显更高，分别为 79.5% 和 37% 和 11.5%。

AI 还以更快的速度检测到扁平息肉，并且在其他数据集中，该算法检测到了近 100% 的息肉。

研究人员表示，增强的人工智能将有助于显着检测更多细微的晚期肿瘤，帮助减少结肠直肠癌(结肠直肠癌或直肠癌，或肠癌)——这是英国仅次于肺癌的第二大癌症死亡原因。

资深作者 Laurence Lovat 教授(伦敦大学学院外科与介入科学)说：“扁平或凹陷的息肉在它们很大之前很难被发现，而且数据显示它们更有可能具有侵略性。

“改进人工智能是在早期发现结直肠癌方面迈出的重要一步，将降低癌症漏诊率，并大大提高我们挽救生命的能力。”

主要作者 Omer Ahmad 博士(Wellcome / EPSRC 介入与外科科学中心，UCL)说：“我们花费了大量时间与结肠镜专家合作，开发极富挑战性的息肉视频数据集，这些息肉很容易被遗漏。

“这些息肉在外观上非常微妙，突出了开发新技术以在手术过程中协助结肠镜医师并提高检出率的重要性。

“我们希望这次重大的系统升级将支持临床医生对抗这种常见的癌症，这种癌症将在未来几年变得更加普遍。”

合著者 Juana González-Bueno(研究科学家，Odin Vision)补充说：“令人鼓舞的是，人工智能可以将这些息肉的专家检测率提高一倍。更重要的是，它可以将经验不足的结肠镜检查者的检测率提高一倍七。总体而言，影响是巨大的，因为它使所有结肠镜医师的经验水平超过专家息肉检测率。

结直肠癌和息肉的检测

结直肠癌是英国第四大常见癌症，每年诊断出超过 41,000 例新病例，约有 268,000 人患有这种疾病。

英国每年约有 16,800 例与结直肠癌相关的死亡，预计未来 15 年将增加 51%，并且在 50 岁以下人群中更为普遍。

结肠镜检查是全球公认的结直肠癌(CRC)筛查金标准，大多数 CRC 是从 AP 发展而来的。

在结肠镜检查期间，将带有摄像头的细管插入肠道，使临床医生能够查看内壁并寻找异常情况，例如 AP 和扁平息肉。

当发现息肉时，通常会在同一天进行手术切除。

虽然专家级结肠镜医师的腺瘤检出率 (ADR) 非常好，但医院之间的水平差异很大。估计有 25% 的息肉在结肠镜检查中漏诊;ADR 每增加 1% 与癌症风险降低 3%相关。

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